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簡單談談電(diàn)化學顯微鏡掃描探針技術

更新時間:2021-06-23      點擊次數:1003
  電(diàn)化學顯微鏡是一(yī)種掃描探針技術,可測量溶液中(zhōng)樣品的局部電(diàn)化學活性。反饋模式是SECM常見的形式,它測量氧化還原介質與樣品相互作用的法拉第電(diàn)流,從而産生(shēng)固有的化學選擇性。研究表明,當探針靠近樣品時,即使樣品沒有偏壓,偏壓探針測得的與溶液中(zhōng)氧化還原介質相互作用的信号也會受到影響,靠近也會受到影響絕緣樣品。此外(wài),SECM測量的信号取決于探針和樣品之間的距離(lí)。掃描電(diàn)化學顯微鏡利用這種現象來描述樣品的電(diàn)化學活性和形态。自引入和商(shāng)業化以來,SECM已成爲受歡迎的掃描探針電(diàn)化學技術。引入的直流(dc)SECM格式提供的靈活性在SECM和一(yī)些恒定距離(lí)SECM模式而得到擴展。
 

電(diàn)化學顯微鏡

 

  在電(diàn)化學顯微鏡SECM中(zhōng),由于電(diàn)化學活性物(wù)質(氧化還原介質)在間隙中(zhōng)擴散并在氧化産生(shēng)的UME法拉第電(diàn)流下(xià)減少,因此超微電(diàn)極(UME)探針以已知(zhī)電(diàn)位偏置并保持在樣品附近進行測量。測得的法拉第電(diàn)流反映了樣品的電(diàn)化學活性。在簡單的SECM反饋模式下(xià),樣品在開(kāi)路電(diàn)位(OCP)下(xià)保持無偏。
  電(diàn)化學顯微鏡有很多優點。使用SECM可以局部檢測樣品的電(diàn)化學活性。在宏觀電(diàn)化學中(zhōng),測量的是整個樣品的平均值,這意味着可能對測量有很大(dà)影響的局部特征和過程無法與其他特征區分(fēn)開(kāi)來。這些效果可以通過使用SECM來可視化。例如,用SECM來測量新材料晶粒和晶界的電(diàn)化學特性,這些特性通常對系統整體(tǐ)電(diàn)化學特性有不同的影響,否則很難區分(fēn)。此外(wài),SECM是一(yī)種非接觸式技術,與原子力顯微鏡(AFM)等其他局部測量技術相比,它可以在更大(dà)的探針到樣品距離(lí)下(xià)進行。這在測量容易因接觸而損壞的易碎樣品時尤其有利。

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